CN120326752B - 一种混凝土试样制作与养护一体化设备 - Google Patents

一种混凝土试样制作与养护一体化设备

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Abstract

本发明公开了一种混凝土试样制作与养护一体化设备,包括主机架、混凝土制备单元、框体供给单元、卸料单元、振实抹平单元、移载单元、成型养护单元、暂存养护单元及电控单元,混凝土制备单元包括混料箱和接料箱,卸料单元包括卸料槽和三个出料管。框体供给单元包括框体存放架、推送机构和涂刷机构,振实抹平单元包括振动架、插板组件和抹平机构,振动架顶部设有夹持机构,插板组件和抹平机构均设在振动架上方,且分别主机架竖向活动相连。成型养护单元位于主机架的左前侧,成型养护单元相邻设在成型养护单元后侧。本发明实现采用自动化的振捣、气泡排除、抹平和转运方式,提高了混凝土试样制作的效率和一致性,降低人工操作的误差和劳动强度。

Description

一种混凝土试样制作与养护一体化设备
技术领域
本发明涉及混凝土测试技术领域,具体涉及一种混凝土试样制作与养护一体化设备。
背景技术
现有混凝土试样制作装置在实际应用中存在诸多不足。传统设备往往功能单一,缺乏从混凝土搅拌、样品制作到养护保存的一体化流程,导致操作过程繁琐,效率低下。具体来说,现有技术存在以下几个主要缺点:首先,振捣过程缺乏精细化控制,振捣效果不均,容易影响混凝土试样的品质。同时,传统振捣方式往往依赖人工手动操作,劳动强度大,且难以保证振捣的一致性和稳定性。其次,养护及转运过程中受环境因素影响较大,尤其是缺乏恒定的温湿度环境,导致混凝土试样在养护过程中容易出现干裂、变形等问题。此外,传统养护方式往往需要占用大量空间,且养护周期长,影响了生产效率和空间利用率。再者,现有装置在样品制作、转运、养护和保存等各个环节之间衔接不紧密,自动化程度低,需要大量人工干预,不仅增加了劳动成本,还容易出现操作失误,影响混凝土试样的制作效率和准确性。最后,传统设备在样品脱模和提取过程中容易对混凝土试样造成损伤,影响了试样的完整性和后续测试结果的准确性。
发明内容
针对上述现有技术的不足,本发明的目的在于提出一种混凝土试样制作与养护一体化设备,解决现有混凝土试样制作方式依靠人工手动操作,劳动强度大,难以保证振捣的一致性和稳定性,养护过程受环境因素影响较大的问题。
为了解决上述技术问题,本发明所采用的技术方案是:
一种混凝土试样制作与养护一体化设备,包括主机架、混凝土制备单元、框体供给单元、卸料单元、振实抹平单元、移载单元、成型养护单元、暂存养护单元及电控单元,混凝土制备单元包括混料箱和接料箱,混料箱固定于主机架上方,内部设有第一搅拌机构,接料箱位于混料箱前下方,底部设有条形排料口,接料箱的内部设有第二搅拌机构。
卸料单元包括卸料槽和出料管,卸料槽的顶部固定于接料箱的底部,下部具有横向依次布置的三个排料漏斗,每个排料漏斗下端均设有一个出料管。
卸料单元下方设有第一输送机构,框体供给单元包括框体存放架、推送机构和涂刷机构,框体存放架设于第一输送机构后上方,其内侧具有用于放置试样成型模具的三个竖向贯通的容纳腔,推送机构设于框体存放架的后侧下方,将试样成型模具推送至第一输送机构后端上表面,涂刷机构设于框体存放架的前侧,涂刷机构对位于第一输送机构上的试样成型模具内壁涂抹脱模剂。
振实抹平单元包括振动架、插板组件和抹平机构,振动架相邻布置在第一输送机构的前侧,与主机架横向活动配合,振动架内侧设有带输送组件,振动架的顶部设有对试样成型模具进行定位的夹持机构。
插板组件和抹平机构均设置在振动架的上方,且分别主机架竖向活动相连,振动架的前侧相邻布置有第二输送机构,带输送组件将试样成型模具送至第二输送机构继续向前输送。
成型养护单元位于主机架的左前侧,移载单元包括第一电缸、第一伺服电机和摆臂支架,第一电缸设置在成型养护单元右侧,第一伺服电机安装在第一电缸的执行端,其输出轴驱动摆臂支架水平转动,摆臂支架上具有依次间隔设置的三个移送托盘一,移送托盘一与摆臂支架滑动配合,摆臂支架上配置有驱动机构。
成型养护单元包括养护箱体、温湿度发生器一及四个养护架,温湿度发生器一设在养护箱体的中心,四个养护架布置在温湿度发生器一的外围,养护箱体的右侧壁和后侧均设有滑动门,移载单元将试样成型模具送入养护架上。
暂存养护单元包括储存箱体、提取机构、脱模机构、搁物架和插送机构,储存箱体相邻布置在养护箱体后侧,其内部设有温湿度发生器二,提取机构设在储存箱体的前部,脱模机构相邻设置在提取机构后侧,搁物架和插送机构分别设在脱模机构后方的两侧,插送机构将脱模后的混凝土试样移送至搁物架上,并继续进行养护。
进一步地,所述第一输送机构包括第一主动辊、第一从动辊和步进电机一,第一主动辊和第一从动辊一前一后平行间隔布置在主机架的下部,所述步进电机一的输出轴与第一主动辊的一端同轴固定相连,第一主动辊和第一从动辊通过横向等间隔布置的三个镂空输送带一相连。
推送机构包括推送架、直线气缸及L形推板,所述推送架位于框体存放架下方,其后侧中部通过连接轴与直线气缸的执行端相连,L形推板有三个,固定安装在所述推送架的前侧,且分别与三个容纳腔的位置一一对应。
涂刷机构包括储油盒及涂刷组件,储油盒设置在框体存放架前侧,顶部通过第三电缸与主机架活动相连,第三电缸驱动储油盒相对于主机架升高或者降低,储油盒的下方设置有三个涂刷组件,三个涂刷组件与三个容纳腔的位置分别一一前后对应。
涂刷组件包括步进电机八和由海绵制成的圆形刷头,步进电机八固定于储油盒底部,其输出端通过竖轴与圆形刷头的中心固定相连,每个步进电机八的相邻一侧均设有一个供油管,供油管竖向布置,其上端与储油盒底部相连,下端位于圆形刷头的上方,每个所述供油管上均配置有电磁闸阀。
进一步地,混料箱为圆筒结构且横向水平布置,混料箱的顶部后侧具有长方形的进料口,进料口的顶部配置有盖板。
混料箱的前侧下部配置有门体,所述门体是与混料箱的圆周外壁相匹配的弧形板,其后侧固定有第一转轴且通过该第一转轴与混料箱铰接,第一转轴的一端与安装在混料箱外壁上的第二伺服电机的输出端相连,第二伺服电机驱动所述门体打开或关闭。
第一搅拌机构包括搅拌轴、第三伺服电机和四组搅拌杆,所述搅拌轴横向水平布置,其两端分别与混料箱的左右侧壁转动密封配合,第三伺服电机安装在混料箱外壁上,其输出轴与搅拌轴的端部相连,四组搅拌杆呈十字形方式布置在搅拌轴圆周外壁上。
接料箱为顶部开放的半圆筒结构,其底部设有条形板,条形板的一侧通过第二转轴与接料箱底部铰接,接料箱外壁上配置有第四伺服电机,第四伺服电机的输出端与第二转轴的端部相连,控制条形板开启或封闭条形排料口。
第二搅拌机构包括相对错位布置的两个U形搅拌叶片,两个U形搅拌叶片相互远离的一侧均通过一个第三转轴与接料箱的左右侧壁转动配合,每个第三转轴的端部均配置有第五伺服电机,第五伺服电机固定于接料箱的外壁上。
进一步地,振动架底部的前后两侧分别设有两个滑块,每个滑块的左右两侧对称设有两个缓冲弹簧,所述主机架上具有与滑块数量相等且位置一一对应的四段滑槽,每个滑块及其两侧的缓冲弹簧均位于对应的滑槽内,振动架的左右两侧对称设有两个振动电机。
夹持机构包括第一丝杆和三组夹板,第一丝杆有两个,分别设置在振动架的前后两侧,左右两端均与振动架转动相连,三组夹板横向间隔布置。
每组夹板包括左右对称设置的两个夹板,每个夹板的前后两端分别与两个第一丝杆螺纹配合,各所述第一丝杆的左端均配置有第六伺服电机,工作状态下,两个第一丝杆同步且同向转动,驱动同组的两个夹板相向或相反运动。
插板组件包括升降架和第七伺服电机,所述升降架水平布置在带输送组件的正上方,顶部通过第二电缸与主机架相连,第七伺服电机有三个,横向依次间隔安装在升降架底部,每个第七伺服电机均配置有一个方形插板,方形插板竖向布置在对应第七伺服电机的一侧,其上端通过水平布置的连接臂与对应第七伺服电机的输出轴固定相连。
抹平机构包括倒U形架、第二丝杆和条形刮板,倒U形架有两个,对称布置在振动架上方的左右两侧,每个倒U形架的顶部均通过一个第八电缸与主机架相连,其下部内侧具有纵向水平布置的所述第二丝杆,第二丝杆的前端与倒U形架转动相连,后端与安装在倒U形架上的第七伺服电机的输出轴固定相连。
每个第二丝杆上均配置丝母座一,条形刮板的横截面为L形,条形刮板横向水平布置,其左右两侧分别与两个丝母座一固定相连,条形刮板的立面位于其前侧,底部为平面。
进一步地,第二输送机构包括括第二主动辊、第二从动辊和步进电机二,第二主动辊和第二从动辊一前一后平行间隔布置,且与主机架转动配合,步进电机二的输出轴与第二主动辊的一端相连,第二主动辊和第二从动辊之间具有横向等间隔布置的三个输送皮带,各输送皮带均套设在第二主动辊和第二从动辊的外侧并张紧。
第二输送机构的前侧相邻设有三个限位托架,三个限位托架分别与三个输送皮带前后一一对应,限位托架包括相对布置的两个立板,两个立板的后端下部与主机架固定相连,前端向内弯折形成限位部,两个立板的相邻侧壁上均固定有条形托板。
移送托盘一包括方形框体一、托辊一和步进电机三,方形框体一底部通过条形滑轨与摆臂支架顶部直线滑动配合,托辊一有若干个,依次平行设在方形框体一内侧,各托辊一左右两端均与方形框体一转动相连,步进电机三以带传动的方式驱动所有托辊一同步、同向转动。
驱动机构包括驱动轴、齿轮一和步进电机四,驱动轴设置在摆臂支架的内侧并与其转动配合,步进电机四安装在摆臂支架远离第一电缸的一端,其输出端与驱动轴的端部固定相连。
所述齿轮一有三个,沿着驱动轴的轴向依次固定于驱动轴上,且与移送托盘一的位于分别一一对应,每个移送托盘一的底部均安装有齿条一,每个齿条一的底部均与对应的齿轮一啮合,步进电机四通过齿轮一、齿条一驱动所有移送托盘一相对于摆臂支架同步直线移动。
进一步地,养护箱体为立方体结构,温湿度发生器一的底部通过回转支承与养护箱体的底板转动相连,养护箱体的底板上设有步进电机五,步进电机五的输出轴上端与养护箱体的底部法兰连接。
四个养护架分别竖向布置在温湿度发生器一的前后及左右两侧,且下端配置有万向轮,每个养护架分别通过第四电缸与湿度发生器一的对应侧壁活动相连,步进电机五驱动温湿度发生器一和所有养护架绕其输出轴水平转动。
每个养护架靠近养护箱体侧壁的一侧均具有由上到下依次布置的多组承托支架,每组承托支架包括位于同一水平面且等间隔分布的三个承托支架。
承托支架为开口朝向养护箱体侧壁的U形板,其内侧壁上具有横向延伸形成的支撑部,各承托支架背离其开口朝向的一侧与对应的养护架固定相连。
养护箱体的右侧壁和后侧壁上均开设有与位于同一个养护架上的承托支架的数量相等及位置一一对应的方形窗口,每个方形窗口均配置有一个所述滑动门。
每个方形窗口的两侧对称设有两个第三丝杆,各所述第三丝杆均竖向布置,其下端与养护箱体的外侧壁转到相连,上端配置有第十四伺服电机,每个第三丝杆上均配置有丝母座二,丝母座二与所述滑动门的相邻侧固定相连。
工作状态下,位于每个方形窗口两侧的两个第三丝杆同步转动,驱动对应的滑动门升降将该方形窗口关闭或打开。
进一步地,储存箱体为前侧开放的长方体结构,其前端与养护箱体的后侧壁固定相连成一体。
提取机构包括提取框体、条形导轨、移送托盘二,提取框体竖向布置,其左右两侧对称固定有两个丝母座三,每个丝母座三的内侧均纵向水平穿设有第四丝杆,第四丝杆的前端与储存箱体的侧壁转动配合,后端配置有第九伺服电机,两个第四丝杆驱动提取框体前后平动。
条形导轨横向水平设在提取框体内侧,其左右两端分别穿设有两个第五丝杆,各第五丝杆的上端与提取框体顶部转动配合,下端配置有第十伺服电机,两个第五丝杆驱动条形导轨相对于提取框体上下平动。
条形导轨的顶部具有横向延伸的条形凹槽,条形凹槽的内部滑动设有与其相匹配的丝母座四,丝母座四的内侧横向穿设有第六丝杆,第六丝杆的右端与条形凹槽的侧壁转动配合,其左端与安装在条形导轨内的第十一伺服电机的输出轴固定相连,第六丝杆驱动丝母座四相对于条形导轨左右移动。
移送托盘二包括方形框体二、托辊二和步进电机六,所述方形框体二的底部通过同样的条形滑轨与丝母座四的顶部前后滑动配合,托辊二有若干个,依次平行转动设置在方形框体二的内侧,步进电机六的输出端以带传动的方式驱动所有托辊二同步且同向转动。
所述移送托盘二的底部安装有齿条二,丝母座四的内侧安装有第十二伺服电机,第十二伺服电机的输出轴上安装有齿轮二,齿轮二与其上方的齿条二啮合,并通过齿条二驱动移送托盘二相对于丝母座四前后平动。
进一步地,所述脱模机构包括支撑台座、竖向直线模组、夹持翻转组件和吹气组件,支撑台座安装在储存箱体的中部,其上表面设有多个托辊三,所有托辊三由前往后依次平行布置,左右两端均与支撑台座转动配合。
竖向直线模组有两个,对称布置在支撑台座的左右两侧,两个竖向直线模组的执行端正向对应且同步升高和降低,每个竖向直线模组的上端和下端分别穿设有一个第七丝杆,各第七丝杆均纵向水平布置,前端与储存箱体的侧壁转动相连,后端配置有第十五伺服电机,第七丝杆驱动两个竖向直线模组前后平动。
夹持翻转组件包括步进电机七、第五电缸和两个C形定位板,步进电机七有两个,以同轴相对布置的方式分别安装在两个竖向直线模组的执行端,两个C形定位板左右对称布置且开口朝向正对,两个C形定位板相背离的一侧均通过所述第五电缸与同侧步进电机七的输出轴端部相连。
吹气组件包括第六电缸和高压气筒,所述高压气筒竖向布置在支撑台座的正上方,上端通过第六电缸与储存箱体顶部相连,其下端配置有带环形橡胶密封圈的出气嘴。
进一步地,搁物架设在储存箱体的右侧,具有呈方阵布置的多个T形腔体,插送机构与搁物架相对布置,其包括第七电缸、条形插送板及同样的竖向直线模组。
插送机构的竖向直线模组的上下两端分别穿设有一个第八丝杆,并通过纵向平行布置的两个第八丝杆设置在储存箱体的左侧壁上,每个第八丝杆的端部均配置有第十三伺服电机,第八丝杆驱动插送机构的竖向直线模组前后移动。
第七电缸的缸体固定于插送机构的竖向直线模组的执行端,所述条形插送板水平布置,其左端与第七电缸的活塞杆端部固定相连,所述第七电缸驱动条形插送板左右移动,将脱模后的混凝土试样送至搁物架的T形腔体内。
通过采用上述技术方案,本发明的有益技术效果是:
1、本发明采用自动化振捣方式实现混凝土振实,插送组件能够较好消除混凝土内气泡,抹平机构将多余部分混凝土去除并进行平整处理,成型后的混凝土试样形状规则满足要求,提高了混凝土试样制作的效率和一致性,减少了人工操作的误差和降低劳动强度,适合大批量制作。
2、本发明通过成型养护单元和暂存养护单元的设置,实现了混凝土试样的恒温恒湿养护和自动化保存,保证了混凝土试样质量的稳定性,同时提高混凝土了试样的保存效率和便捷性,且实现了全流程的自动化管理。
3、本发明对养护好的混凝土试样自动提取,在储存箱体内部进行自动脱模,并转移至搁物架内进行存放,整个过程进行自动化操作,有效避免成型后的混凝土试样受损,整个制作及养护过程无需人工干预,且不受外部环境因素变化的影响,制作出的混凝土试样满足实验测试的要求。
附图说明
图1是本发明一种混凝土试样制作与养护一体化设备的立体结构示意图。
图2是本发明主机架及位于主机架的相关部分的结构示意图。
图3是本发明混凝土制备单元、框体供给单元、卸料单元和第二输送机构的组合结构示意图。
图4是图3中示出的组合结构的仰视图。
图5是本发明的混料箱及其内部结构的局部剖面视图。
图6是本发明涂刷机构的结构示意图。
图7是本发明接料箱和卸料单元的组合结构的局部剖视图。
图8是本发明夹持机构的结构示意图。
图9是本发明振实抹平单元和第二输送机构的组合体的示意图。
图10是本发明振动架、带输送组件和夹持机构的组合体的示意图。
图11是本发明带输送组件的结构示意图。
图12是本发明抹平机构的结构示意图。
图13是本发明插板组件的结构示意图。
图14是本发明移载单元与限位托架的组合结构的示意图。
图15是本发明托辊一和步进电机三的组合结构的示意图。
图16是本发明驱动机构和移送托盘一的组合结构的示意图。
图17是本发明成型养护单元的结构示意图。
图18是本发明成型养护单元去掉养护箱体后的结构示意图。
图19是本发明温湿度发生器一、养护架及相关部分的结构示意图。
图20是本发明承托支架、滑动门及相关部分的结构示意图
图21是本发明暂存养护单元去掉储存箱体后的内部结构示意图。
图22是本发明提取机构的结构示意图。
图23是本发明移送托盘二、齿轮二及相关部分的组合体的示意图。
图24是本发明托辊二和步进电机六的组合结构的示意图。
图25是本发明夹持翻转组件和吹气组件的组合结构的示意图。
图26是本发明托辊三和步进电机九的组合结构的示意图。
图27是本发明搁物架和插送机构的组合结构的示意图。
图中所示:1、混凝土制备单元;11、混料箱;12、盖板;13、门体;14、搅拌轴;141、第三伺服电机;142、搅拌杆;15、接料箱;151、条形板;152、第四伺服电机;153、U形搅拌叶片;154、第五伺服电机;16、卸料槽;161、排料漏斗;162、出料管;17、第一输送机构;171、第一主动辊;172、第一从动辊;173、步进电机一;174、镂空输送带一;18、第二输送机构;181、第二主动辊;182、第二从动辊;183、步进电机二;184、输送皮带;19、立板;191、限位部;192、条形托板;2、框体供给单元;21、框体存放架;211、容纳腔;22、推送架;23、直线气缸;24、L形推板;25、储油盒;26、第三电缸;27、步进电机八;28、圆形刷头;接近开关二29;3、振实抹平单元;31、振动架;311、滑块;312、缓冲弹簧;313、振动电机;32、第一丝杆;321、第六伺服电机;33、夹板;34、升降架;341、第二电缸;342、第七伺服电机;35、方形插板;351、连接臂;36、倒U形架;361、第二丝杆;362、第八电缸;363、丝母座一;364、第八伺服电机;37、条形刮板;381、镂空输送带二;382、支撑辊;383、辅助辊;384、步进电机十;4、移载单元;41、第一电缸;42、第一伺服电机;43、摆臂支架;44、移送托盘一;441、方形框体一;442、托辊一;443、步进电机三;45、驱动轴;46、齿条一;47、齿轮一;48、步进电机四;5、成型养护单元;51、养护箱体;52、温湿度发生器一;521、步进电机五;522、第四电缸;53、养护架;54、承托支架;541、支撑部;55、滑动门;56、第三丝杆;561、第十四伺服电机;562、丝母座二;6、暂存养护单元;61、储存箱体;62、提取框体;621、丝母座三;622、第四丝杆;623、第九伺服电机;63、条形导轨;631、第五丝杆;632、第十伺服电机;633、丝母座四;634、第六丝杆;64、移送托盘二;641、方形框体二;642、托辊二;643、步进电机六;644、齿条二;645、第十二伺服电机;646、齿轮二;65、支撑台座;651、托辊三;66、夹持翻转组件;661、C形定位板;662、第五电缸;663、步进电机七;67、吹气组件;671、第六电缸;672、高压气筒;68、搁物架;681、T形腔体;69、插送机构;691、第七电缸;692、条形插送板;7、竖向直线模组;71、第七丝杆;711、第十五伺服电机;72、第八丝杆;721、第十三伺服电机;8、主机架。
具体实施方式
为了使本发明的优点、技术方案更加清楚、明确,下面结合具体实施例对本发明做详细说明。
结合图1至图27,一种混凝土试样制作与养护一体化设备,包括主机架8、混凝土制备单元1、框体供给单元2、卸料单元、振实抹平单元3、移载单元4、成型养护单元5、暂存养护单元6及电控单元,混凝土制备单元1包括混料箱11和接料箱15,混料箱11固定于主机架8上方,混料箱11为圆筒结构且横向水平布置,混料箱11的顶部后侧具有长方形的进料口,进料口的顶部配置有盖板12。电控单元包括配电箱及设置在配电箱内的PLC控制器,所述配电箱的接线端与220V市电相连,为本发明的用电设备供电,另外,PLC控制器根据设定的程序通过指令分别控制各伺服电机、各步进电机和各电缸的工作状态。
混料箱11的前侧下部配置有门体13,所述门体13是与混料箱11的圆周外壁相匹配的弧形板,其后侧固定有第一转轴且通过该第一转轴与混料箱11铰接,第一转轴的一端与安装在混料箱11外壁上的第二伺服电机131的输出端相连,第二伺服电机131驱动所述门体13打开或关闭。工作状态下,门体13将混料箱11的下部的出料口关闭,打开盖板12,通过混料箱11的顶部的进料口向其内部加入设定比例的原料和定量的水,之后关闭盖板12。
混料箱11的内部设有第一搅拌机构,第一搅拌机构包括搅拌轴14、第三伺服电机141和四组搅拌杆142,所述搅拌轴14横向水平布置,其两端分别与混料箱11的左右侧壁转动密封配合,第三伺服电机141安装在混料箱11外壁上,其输出轴与搅拌轴14的端部相连,四组搅拌杆142呈十字形方式布置在搅拌轴14圆周外壁上。第三伺服电机141驱动搅拌轴14和四组搅拌杆142转动,对混料箱11内部的原料和定量的水充分搅拌混合均匀,之后,第二伺服电机131驱动所述门体13打开,门体13的内壁起导流作用,引到充分混合的混凝土下落进入接料箱15的内部,相对布置的两组搅拌杆142分别固定安装有一个刮料板,能够将混料箱11的内壁刮除干净,之后,第二伺服电机131驱动所述门体13关闭。
接料箱15为顶部开放的半圆筒结构,接料箱15固定安装在所述混料箱11的下方前侧,接料箱15的底部开设有条形排料口,接料箱15的条形排料口配置有与其相匹配的条形板151,所述条形板151的一侧通过第二转轴与接料箱15底部铰接,接料箱15外壁上配置有第四伺服电机152,第四伺服电机152的输出端与第二转轴的端部相连,控制条形板151开启或封闭条形排料口。
接料箱15的内部设有第二搅拌机构,具体地,所述第二搅拌机构包括相对错位布置的两个U形搅拌叶片153,两个U形搅拌叶片153相互远离的一侧均通过一个第三转轴与接料箱15的左右侧壁转动配合,每个第三转轴的端部均配置有第五伺服电机154,第五伺服电机154固定于接料箱15的外壁上。混料箱11内部搅拌好的混凝土全部进入接料箱15之后,,两个U形搅拌叶片153对混凝土继续搅拌,防止出现凝固并保持混凝土的均匀性。
卸料单元包括卸料槽16和出料管162,卸料槽16的顶部固定于接料箱15的底部,下部具有横向依次布置的三个排料漏斗161,每个排料漏斗161下端均设有一个出料管162,每个出料管162的前后两侧均对称设置有两个接近开关一163,所有接近开关一163均与PLC控制器通讯相连,用于控制试样成型模具能够准确达到并停止在出料管162的正下方。
卸料单元下方设有第一输送机构17,所述第一输送机构17包括第一主动辊171、第一从动辊172和步进电机一173,第一主动辊171和第一从动辊172一前一后平行间隔布置在主机架8的下部,所述步进电机一173的输出轴与第一主动辊171的一端同轴固定相连,第一主动辊171和第一从动辊172通过横向等间隔布置的三个镂空输送带一174相连,工作状态下,第一主动辊171和第一从动辊172驱动三个镂空输送带一174同步运动,将放置在镂空输送带一741上的试样成型模具向前输送。
框体供给单元2包括框体存放架21、推送机构和涂刷机构,框体存放架21设于第一输送机构17后上方,其内侧具有三个竖向贯通的容纳腔211。通过顶部向每个容纳腔211的内部依次放置多个试样成型模具,放入后,位于最下方的试样成型模具由容纳腔211的底部脱出,并落至主机架8的支撑台上,其余的试样成型模具有上到下依次规则排列在容纳腔211内部。
推送机构设于框体存放架21的后侧下方,将试样成型模具推至第一输送机构17的上表面。推送机构包括推送架22、直线气缸23及L形推板24,所述推送架22位于框体存放架21下方,其后侧中部通过连接轴与直线气缸23的执行端相连,L形推板24有三个,固定安装在所述推送架22的前侧,且分别与三个容纳腔211的位置一一对应。工作时,直线气缸23根据PLC控制器的指令驱动推送架22向前水平移动,三个L形推板24分别将处于最下方的三个试样成型模具向前推送至第一输送机构17上,第一输送机构17将三个试样成型模具向前输送至涂刷机构的正下方后并停止。
涂刷机构设于框体存放架21的前侧,涂刷机构对位于第一输送机构17上的试样成型模具内壁涂抹脱模剂。具体地,涂刷机构包括储油盒25及涂刷组件,储油盒25设置在框体存放架21前侧,顶部通过第三电缸26与主机架8活动相连,第三电缸26驱动储油盒25相对于主机架8升高或者降低,储油盒25的下方设置有三个涂刷组件,三个涂刷组件与三个容纳腔211的位置分别一一前后对应。每个涂刷组件的前后两侧对称设有两个接近开关二29,所有接近开关二29均与PLC控制器通讯相连,用于控制试样成型模具准确达到并停止在涂刷组件的圆形刷头28正下方。
涂刷组件包括步进电机八27和由海绵制成的圆形刷头28,步进电机八27固定于储油盒25底部,其输出端通过竖轴与圆形刷头28的中心固定相连,每个步进电机八27的相邻一侧均设有一个供油管,供油管竖向布置,其上端与储油盒25底部相连,下端位于圆形刷头28的上方,每个所述供油管上均配置有电磁闸阀。供油管将储油盒25内部的脱模剂加注到圆形刷头28上,第三电缸26驱动储油盒25及其下方的三个圆形刷头28降低,同时,步进电机八27驱动对应的圆形刷头28转动,将脱模剂涂抹在试样成型模具的内壁上。脱模剂涂抹完成后,第三电缸26驱动储油盒25升高,与试样成型模具脱离,同时,圆形刷头28停止转动。之后,第一输送机构17将三个试样成型模具向前输送至涂刷机构的正下方后并停止。
三个试样成型模具停止在出料管162的正下方后,第四伺服电机152的输出端驱动控制条形板151开启接料箱15底部的条形排料口,接料箱15内部的混凝通过条形排料口进入卸料槽16的三个排料漏斗161内,并通过出料管162进入试样成型模具内部,每个出料管162上均配置有一个星型阀,星型阀控制出料管162的流量,每个试样成型模具内部注入足量的混凝土。
振实抹平单元3包括振动架31、插板组件和抹平机构,振动架31相邻布置在第一输送机构17的前侧,与主机架8横向活动配合。振动架31底部的前后两侧分别设有两个滑块311,每个滑块311的左右两侧对称设有两个缓冲弹簧312,所述主机架8上具有与滑块311数量相等且位置一一对应的四段滑槽,每个滑块311及其两侧的缓冲弹簧312均位于对应的滑槽内,振动架31的左右两侧对称设有两个振动电机313。
振动架31内侧设有带输送组件,振动架31的顶部设有对试样成型模具进行定位的夹持机构。带输送组件包括镂空输送带二381、支撑辊382和辅助辊383,所述支撑辊382有多个,多个支撑辊382由前往后依次平行转动安装在振动架31的上部,辅助辊383的数量与支撑辊382的数量相等,且一一对应转动安装在振动架31的下部,镂空输送带二381套设在所有支撑辊382和辅助辊383的外部并保持张紧状态,其中一个辅助辊383的端部配置有步进电机十384,步进电机十384安装在振动架31的外壁上,采用带传动的方式驱动所有支撑辊382和辅助辊383同步转动,所有支撑辊382和辅助辊383带动镂空输送带二381运动,将位于第一输送机构17前侧的试样成型模具转移至其顶部,也将位于镂空输送带二381上表面的向前转移至第二输送机构18上。
具体地,所述夹持机构包括第一丝杆32和三组夹板33,第一丝杆32有两个,分别设置在振动架31的前后两侧,左右两端均与振动架31转动相连,三组夹板33横向间隔布置。每组夹板33包括左右对称设置的两个夹板33,每个夹板33的前后两端分别与两个第一丝杆32螺纹配合,各所述第一丝杆32的左端均配置有第六伺服电机321,工作状态下,两个第一丝杆32同步且同向转动,驱动同组的两个夹板33相向或相反运动。
第一输送机构17将装满混凝土的试样成型模具向前输送至振动架31内侧的带输送组件上,之后,第一丝杆32驱动同组的两个夹板33相向移动,三组夹板33分别对三个试样成型模具进行限位。之后,两个振动电机313开始工作,振动架31带动其上方的三个试样成型模具横向往复振动。
插板组件和抹平机构均设置在振动架31上方,且分别主机架8竖向活动相连,振动架31的前侧相邻布置有第二输送机构18,带输送组件将试样成型模具送至第二输送机构18继续向前输送。
具体地,插板组件包括升降架34和第七伺服电机342,所述升降架34水平布置在带输送组件的正上方,顶部通过第二电缸341与主机架8相连,第七伺服电机342有三个,横向依次间隔安装在升降架34底部,每个第七伺服电机342均配置有一个方形插板35,方形插板35竖向布置在对应第七伺服电机342的一侧,其上端通过水平布置的连接臂351与对应第七伺服电机342的输出轴固定相连,方形插板35的底部具有单侧刃口。振动架31对三个试样成型模具振实的过程中,方形插板35对试样成型模具内部的混凝土靠近四个侧壁的部分,分别进行往复拔插,消除混凝土内部的空气。
抹平机构包括倒U形架36、第二丝杆361和条形刮板37,倒U形架36有两个,对称布置在振动架31上方的左右两侧,每个倒U形架36的顶部均通过一个第八电缸362与主机架8相连,其下部内侧具有纵向水平布置的所述第二丝杆361,第二丝杆361的前端与倒U形架36转动相连,后端与安装在倒U形架36上的第八伺服电机364的输出轴固定相连。
每个第二丝杆361上均配置丝母座一363,条形刮板37的横截面为L形,条形刮板37横向水平布置,其左右两侧分别与两个丝母座一363固定相连,条形刮板37的立面位于其前侧,底部为平面。振实完成后,第八电缸362驱动两个倒U形架36下降至设定高度,两个第二丝杆361同步转动,驱动条形刮板37水平向前移动,将三个试样成型模具顶部多余的混凝体刮除,并往复前后移动几次,使混凝土的上表面与试样成型模具顶部齐平。
第二输送机构18包括括第二主动辊181、第二从动辊182和步进电机二183,第二主动辊181和第二从动辊182一前一后平行间隔布置,且与主机架8转动配合,步进电机二183的输出轴与第二主动辊181的一端相连,第二主动辊181和第二从动辊182之间具有横向等间隔布置的三个输送皮带184,各输送皮带184均套设在第二主动辊181和第二从动辊182的外侧并张紧。
第二输送机构18的前侧相邻设有三个限位托架,三个限位托架分别与三个输送皮带184前后一一对应,限位托架包括相对布置的两个立板19,两个立板19的后端下部与主机架8固定相连,前端向内弯折形成限位部191,两个立板19的相邻侧壁上均固定有条形托板192。
第二输送机构18将三个试样成型模具继续向前输送,三个试样成型模具到达三个限位托架的内侧,条形托板192对试样成型模具的底部进行支撑,限位部191对限位托架内侧的试样成型模具进行限位,阻止试样成型模具继续向前移动。
成型养护单元5位于主机架8的左前侧,移载单元4包括第一电缸41、第一伺服电机42和摆臂支架43,第一电缸41设置在成型养护单元5右侧,第一伺服电机42安装在第一电缸41的执行端,其输出轴驱动摆臂支架43水平转动,摆臂支架43上具有依次间隔设置的三个移送托盘一44,移送托盘一44与摆臂支架43滑动配合,摆臂支架43上配置有驱动机构。
具体来讲,所述移送托盘一44包括方形框体一441、托辊一442和步进电机三443,方形框体一441底部通过条形滑轨311与摆臂支架43顶部直线滑动配合,托辊一442有若干个,依次平行设在方形框体一441内侧,各托辊一442左右两端均与方形框体一441转动相连,步进电机三443以带传动的方式驱动所有托辊一442同步、同向转动。
驱动机构包括驱动轴45、齿轮一47和步进电机四48,驱动轴45设置在摆臂支架43的内侧并与其转动配合,步进电机四48安装在摆臂支架43远离第一电缸41的一端,其输出端与驱动轴45的端部固定相连。
所述齿轮一47有三个,沿着驱动轴45的轴向依次固定于驱动轴45上,且与移送托盘一44的位于分别一一对应,每个移送托盘一44的底部均安装有齿条一46,每个齿条一46的底部均与对应的齿轮一47啮合,步进电机四48通过齿轮一47、齿条一46驱动所有移送托盘一44相对于摆臂支架43同步直线移动。
工作时,第一电缸41驱动摆臂支架43下降至设定高度,第一伺服电机42驱动摆臂支架43绕其轴线转动至限位托架的前侧,并靠近限位托架的前端,移送托盘一44处于对应限位托架的下方,第一电缸41驱动摆臂支架43升高,移送托盘一44处于两个条形托板192之间且上表面高度一致。试样成型模具到达限位托架的内侧后,第一电缸41继续驱动摆臂支架43升高,移送托盘一44抬升试样成型模具至设定高度后,第一伺服电机42驱动摆臂支架43顺时针转动90°,到达养护箱体51的右侧外部。
成型养护单元5包括养护箱体51、温湿度发生器一52及四个养护架53,养护箱体51为立方体结构,温湿度发生器一52设在养护箱体51的中心,温湿度发生器一52的底部通过回转支承与养护箱体51的底板转动相连,养护箱体51的底板上设有步进电机五521,步进电机五521的输出轴上端与养护箱体51的底部法兰连接。
四个养护架53布置在温湿度发生器一52的外围,养护箱体51的右侧壁和后侧均设有滑动门55,移载单元4将试样成型模具送入养护架53上。具体地,四个养护架53分别竖向布置在温湿度发生器一52的前后及左右两侧,每个养护架53的下端均安装有万向轮,每个养护架53分别通过第四电缸522与湿度发生器一52的对应侧壁活动相连,步进电机五521驱动温湿度发生器一52和所有养护架53绕其输出轴水平转动。步进电机五521驱动温湿度发生器一52和四个养护架53转动前,第四电缸522分别驱动四个养护架53向湿度发生器一52靠近,到位后,温湿度发生器一52和四个养护架53开始转动,四个养护架53完成位置变换后,第四电缸522分别驱动四个养护架53向外扩张,靠近养护箱体51的对应侧壁。
每个养护架53靠近养护箱体51侧壁的一侧均具有由上到下依次布置的多组承托支架54,每组承托支架54包括位于同一水平面且等间隔分布的三个承托支架54。
承托支架54为开口朝向养护箱体51侧壁的U形板,其内侧壁上具有横向延伸形成的支撑部541,各承托支架54背离其开口朝向的一侧与对应的养护架53固定相连。养护箱体51的右侧壁和后侧壁上均开设有与位于同一个养护架53上的承托支架54的数量相等及位置一一对应的方形窗口,每个方形窗口均配置有一个所述滑动门55。
每个方形窗口的两侧对称设有两个第三丝杆56,各所述第三丝杆56均竖向布置,其下端与养护箱体51的外侧壁转到相连,第三丝杆56的上端配置有第十四伺服电机561,每个第三丝杆56上均配置有丝母座二562,两个丝母座二562分别与所述滑动门55的的左右两侧固定相连。
工作状态下,位于每个方形窗口两侧的两个第三丝杆56同步转动,驱动对应的滑动门55升降将该方形窗口关闭或打开。确定需要放置试样成型模具的三个承托支架54位置后,与该三个承托支架54位置对应的方形窗口打开,移送托盘一44将试样成型模具移动至对应的承托支架54内侧,湿度发生器一52控制养护箱体51内部的温度和湿度,对试样成型模具内的混凝土进行养护。
暂存养护单元6包括储存箱体61、提取机构、脱模机构、搁物架68和插送机构69,储存箱体61为前侧开放的长方体结构且相邻布置在养护箱体51后侧,储存箱体61的前端与养护箱体51的后侧壁固定相连成一体,储存箱体61的顶壁上固定安装有温湿度发生器二62,其后侧壁上安装有平开门或者推拉门。
提取机构设在储存箱体61的前部,具体来讲,提取机构包括提取框体62、条形导轨63、移送托盘二64,提取框体62竖向布置,其左右两侧对称固定有两个丝母座三621,每个丝母座三621的内侧均纵向水平穿设有第四丝杆622,第四丝杆622的前端与储存箱体61的侧壁转动配合,每个第四丝杆622的后端配置有一个第九伺服电机623,两个第四丝杆622同步转动时,能够驱动提取框体62实现前后平动,靠近或者远离养护箱体51的后侧壁。
条形导轨63横向水平设在提取框体62内侧,其左右两端分别穿设有两个第五丝杆631,各第五丝杆631的上端与提取框体62顶部转动配合,下端配置有第十伺服电机632,两个第五丝杆631驱动条形导轨63相对于提取框体62上下平动。
条形导轨63的顶部具有横向延伸的条形凹槽,条形凹槽的内部滑动设有与其相匹配的丝母座四633,丝母座四633的内侧横向穿设有第六丝杆634,第六丝杆634的右端与条形凹槽的侧壁转动配合,其左端与安装在条形导轨63内的第十一伺服电机的输出轴固定相连,第六丝杆634驱动丝母座四633相对于条形导轨63左右移动。
移送托盘二64包括方形框体二641、托辊二642和步进电机六643,所述方形框体二641的底部通过同样的条形滑轨与丝母座四633的顶部前后滑动配合,托辊二642有若干个,依次平行转动设置在方形框体二641的内侧,步进电机六643的输出端以带传动的方式驱动所有托辊二642同步且同向转动。
所述移送托盘二64的底部安装有齿条二644,丝母座四633的内侧安装有第十二伺服电机645,第十二伺服电机645的输出轴上安装有齿轮二646,齿轮二646与其上方的齿条二644啮合,并通过齿条二644驱动移送托盘二64相对于丝母座四633前后平动。
养护周期结束后,养护箱体51后侧壁上的对应方形窗口打开,移送托盘二64伸入对应的承托支架54内侧,升高一定高度后将试样成型模具取出,之后,方形窗口关闭,移送托盘二64将试样成型模具转移至支撑台座65的顶部。
脱模机构相邻设置在提取机构后侧,具体来讲,所述脱模机构包括支撑台座65、竖向直线模组7、夹持翻转组件66和吹气组件67,支撑台座65安装在储存箱体61的中部,其上表面设有多个托辊三651,所有托辊三651由前往后依次平行布置,左右两端均与支撑台座65转动配合,支撑台座65的外壁上安装有步进电机九652,所述步进电机九652以带传动的方式驱动所有托辊三651同步转动。
竖向直线模组7有两个,对称布置在支撑台座65的左右两侧,竖向直线模组7采用现有技术已有的直线模组,结构不再赘述。两个竖向直线模组7的执行端正向对应且同步升高和降低,每个竖向直线模组7的上端和下端分别穿设有一个第七丝杆71,各第七丝杆71均纵向水平布置,前端与储存箱体61的侧壁转动相连,后端配置有第十五伺服电机711,第七丝杆71驱动两个竖向直线模组7前后平动。
夹持翻转组件66包括步进电机七663、第五电缸662和两个C形定位板661,步进电机七663有两个,以同轴相对布置的方式分别安装在两个竖向直线模组7的执行端,两个C形定位板661左右对称布置且开口朝向正对,两个C形定位板661相背离的一侧均通过所述第五电缸662与同侧步进电机七663的输出轴端部相连。
两个第五电缸662同步伸出,驱动两个C形定位板661相对移动,夹住于支撑台座65顶部的试样成型模具,提升一定高度后,翻转180°再将其放置到支撑台座65顶部。
吹气组件67包括第六电缸671和高压气筒672,所述高压气筒672竖向布置在支撑台座65的正上方,上端通过第六电缸671与储存箱体61顶部相连,其下端配置有带环形橡胶密封圈的出气嘴。第六电缸671驱动高压气筒672下降,高压气筒672下端的出气嘴压紧试样成型模具底部中心孔,充入高压空气,使成型的混凝土试样与试样成型模具的内壁分离。之后,夹持翻转组件66将试样成型模具取下并置于一侧,混凝土试样留在支撑台座65顶部。
搁物架68和插送机构69分别设在脱模机构后方的两侧,具体地,搁物架68设在储存箱体61的右侧,具有呈方阵布置的多个T形腔体681。插送机构69将脱模后的混凝土试样移送至搁物架68上,并继续进行养护。插送机构69与搁物架68相对布置,其包括第七电缸691、条形插送板692及同样的竖向直线模组7。
插送机构69的竖向直线模组7的上下两端分别穿设有一个第八丝杆72,并通过纵向平行布置的两个第八丝杆72设置在储存箱体61的左侧壁上,每个第八丝杆72的端部均配置有第十三伺服电机721,第八丝杆72驱动插送机构69的竖向直线模组7前后移动。第七电缸691的缸体固定于插送机构69的竖向直线模组7的执行端,所述条形插送板692水平布置,其左端与第七电缸691的活塞杆端部固定相连,所述第七电缸691驱动条形插送板692左右移动,将脱模后的混凝土试样送至搁物架68的T形腔体681内。
第八丝杆72驱动条形插送板692向前水平移动,靠近支撑台座65的前侧,支撑台座65上的托辊三651同步转动,将混凝土试样转移至条形插送板692上,条形插送板692再将混凝土试样转移至搁物架68的T形腔体681内,进行存放和继续养护。
本发明中未述及的部分采用或借鉴已有技术即可实现。
此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中,需要理解的是,术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
当然,上述说明并非是对本发明的限制,本发明也并不仅限于上述举例,本技术领域的技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换,也应属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种混凝土试样制作与养护一体化设备,其特征在于,包括主机架、混凝土制备单元、框体供给单元、卸料单元、振实抹平单元、移载单元、成型养护单元、暂存养护单元及电控单元,混凝土制备单元包括混料箱和接料箱,混料箱固定于主机架上方,内部设有第一搅拌机构,接料箱位于混料箱前下方,底部设有条形排料口,接料箱的内部设有第二搅拌机构;
卸料单元包括卸料槽和出料管,卸料槽的顶部固定于接料箱的底部,下部具有横向依次布置的三个排料漏斗,每个排料漏斗下端均设有一个出料管;
卸料单元下方设有第一输送机构,框体供给单元包括框体存放架、推送机构和涂刷机构,框体存放架设于第一输送机构后上方,其内侧具有三个竖向贯通的容纳腔,推送机构设于框体存放架的后侧下方,将试样成型模具推至第一输送机构上,涂刷机构设于框体存放架的前侧,涂刷机构对位于第一输送机构上的试样成型模具内壁涂抹脱模剂;
振实抹平单元包括振动架、插板组件和抹平机构,振动架相邻布置在第一输送机构的前侧,与主机架横向活动配合,振动架内侧设有带输送组件,振动架的顶部设有对试样成型模具进行定位的夹持机构;
插板组件和抹平机构均设置在振动架上方,且分别主机架竖向活动相连,振动架的前侧相邻布置有第二输送机构,带输送组件将试样成型模具送至第二输送机构继续向前输送;
成型养护单元位于主机架的左前侧,移载单元包括第一电缸、第一伺服电机和摆臂支架,第一电缸设置在成型养护单元右侧,第一伺服电机安装在第一电缸的执行端,其输出轴驱动摆臂支架水平转动,摆臂支架上具有依次间隔设置的三个移送托盘一,移送托盘一与摆臂支架滑动配合,摆臂支架上配置有驱动机构;
成型养护单元包括养护箱体、温湿度发生器一及四个养护架,温湿度发生器一设在养护箱体的中心,四个养护架布置在温湿度发生器的外围,养护箱体的右侧壁和后侧均设有滑动门,移载单元将试样成型模具送入养护架上;
暂存养护单元包括储存箱体、提取机构、脱模机构、搁物架和插送机构,储存箱体相邻布置在养护箱体后侧,其内部设有温湿度发生器二,提取机构设在储存箱体的前部,脱模机构相邻设置在提取机构后侧,搁物架和插送机构分别设在脱模机构后方的两侧,插送机构将脱模后的混凝土试样移送至搁物架上,并继续进行养护。
2.根据权利要求1所述的一种混凝土试样制作与养护一体化设备,其特征在于,所述第一输送机构包括第一主动辊、第一从动辊和步进电机一,第一主动辊和第一从动辊一前一后平行间隔布置在主机架的下部,所述步进电机一的输出轴与第一主动辊的一端同轴固定相连,第一主动辊和第一从动辊通过横向等间隔布置的三个镂空输送带一相连;
推送机构包括推送架、直线气缸及L形推板,所述推送架位于框体存放架下方,其后侧中部通过连接轴与直线气缸的执行端相连,L形推板有三个,固定安装在所述推送架的前侧,且分别与三个容纳腔的位置一一对应。
3.根据权利要求1所述的一种混凝土试样制作与养护一体化设备,其特征在于,涂刷机构包括储油盒及涂刷组件,储油盒设置在框体存放架前侧,顶部通过第三电缸与主机架活动相连,第三电缸驱动储油盒相对于主机架升高或者降低,储油盒的下方设置有三个涂刷组件,三个涂刷组件与三个容纳腔的位置分别一一前后对应;
涂刷组件包括步进电机八和由海绵制成的圆形刷头,步进电机八固定于储油盒底部,其输出端通过竖轴与圆形刷头的中心固定相连,每个步进电机的相邻一侧均设有一个供油管,供油管竖向布置,其上端与储油盒底部相连,下端位于圆形刷头的上方,每个所述供油管上均配置有电磁闸阀。
4.根据权利要求1所述的一种混凝土试样制作与养护一体化设备,其特征在于,混料箱为圆筒结构且横向水平布置,混料箱的顶部后侧具有长方形的进料口,进料口的顶部配置有盖板;
混料箱的前侧下部配置有门体,所述门体是与混料箱的圆周外壁相匹配的弧形板,其后侧固定有第一转轴且通过该第一转轴与混料箱铰接,第一转轴的一端与安装在混料箱外壁上的第二伺服电机的输出端相连,第二伺服电机驱动所述门体打开或关闭;
第一搅拌机构包括搅拌轴、第三伺服电机和四组搅拌杆,所述搅拌轴横向水平布置,其两端分别与混料箱的左右侧壁转动密封配合,第三伺服电机安装在混料箱外壁上,其输出轴与搅拌轴的端部相连,四组搅拌杆呈十字形方式布置在搅拌轴圆周外壁上;
接料箱为顶部开放的半圆筒结构,其底部设有条形板,条形板的一侧通过第二转轴与接料箱底部铰接,接料箱外壁上配置有第四伺服电机,第四伺服电机的输出端与第二转轴的端部相连,控制条形板开启或封闭条形排料口;
第二搅拌机构包括相对错位布置的两个U形搅拌叶片,两个U形搅拌叶片相互远离的一侧均通过一个第三转轴与接料箱的左右侧壁转动配合,每个第三转轴的端部均配置有第五伺服电机,第五伺服电机固定于接料箱的外壁上。
5.根据权利要求2所述的一种混凝土试样制作与养护一体化设备,其特征在于,振动架底部的前后两侧分别设有两个滑块,每个滑块的左右两侧对称设有两个缓冲弹簧,所述主机架上具有与滑块数量相等且位置一一对应的四段滑槽,每个滑块及其两侧的缓冲弹簧均位于对应的滑槽内,振动架的左右两侧对称设有两个振动电机;
夹持机构包括第一丝杆和三组夹板,第一丝杆有两个,分别设置在振动架的前后两侧,左右两端均与振动架转动相连,三组夹板横向间隔布置;
每组夹板包括左右对称设置的两个夹板,每个夹板的前后两端分别与两个第一丝杆螺纹配合,各所述第一丝杆的左端均配置有第六伺服电机,工作状态下,两个第一丝杆同步且同向转动,驱动同组的两个夹板相向或相反运动;
插板组件包括升降架和第七伺服电机,所述升降架水平布置在带输送组件的正上方,顶部通过第二电缸与主机架相连,第七伺服电机有三个,横向依次间隔安装在升降架底部,每个第七伺服电机均配置有一个方形插板,方形插板竖向布置在对应第七伺服电机的一侧,其上端通过水平布置的连接臂与对应第七伺服电机的输出轴固定相连;
抹平机构包括倒U形架、第二丝杆和条形刮板,倒U形架有两个,对称布置在振动架上方的左右两侧,每个倒U形架的顶部均通过一个第八电缸与主机架相连,其下部内侧具有纵向水平布置的所述第二丝杆,第二丝杆的前端与倒U形架转动相连,后端与安装在倒U形架上的第七伺服电机的输出轴固定相连;
每个第二丝杆上均配置丝母座一,条形刮板的横截面为L形,条形刮板横向水平布置,其左右两侧分别与两个丝母座一固定相连,条形刮板的立面位于其前侧,底部为平面。
6.根据权利要求1所述的一种混凝土试样制作与养护一体化设备,其特征在于,第二输送机构包括括第二主动辊、第二从动辊和步进电机二,第二主动辊和第二从动辊一前一后平行间隔布置,且与主机架转动配合,步进电机二的输出轴与第二主动辊的一端相连,第二主动辊和第二从动辊之间具有横向等间隔布置的三个输送皮带,各输送皮带均套设在第二主动辊和第二从动辊的外侧并张紧;
第二输送机构的前侧相邻设有三个限位托架,三个限位托架分别与三个输送皮带前后一一对应,限位托架包括相对布置的两个立板,两个立板的后端下部与主机架固定相连,前端向内弯折形成限位部,两个立板的相邻侧壁上均固定有条形托板;
移送托盘一包括方形框体一、托辊一和步进电机三,方形框体一底部通过条形滑轨与摆臂支架顶部直线滑动配合,托辊一有若干个,依次平行设在方形框体一内侧,各托辊一左右两端均与方形框体一转动相连,步进电机三以带传动的方式驱动所有托辊一同步、同向转动;
驱动机构包括驱动轴、齿轮一和步进电机四,驱动轴设置在摆臂支架的内侧并与其转动配合,步进电机四安装在摆臂支架远离第一电缸的一端,其输出端与驱动轴的端部固定相连;
所述齿轮一有三个,沿着驱动轴的轴向依次固定于驱动轴上,且与移送托盘一的位于分别一一对应,每个移送托盘一的底部均安装有齿条一,每个齿条一的底部均与对应的齿轮一啮合,步进电机四通过齿轮一、齿条一驱动所有移送托盘一相对于摆臂支架同步直线移动。
7.根据权利要求1所述的一种混凝土试样制作与养护一体化设备,其特征在于,养护箱体为立方体结构,温湿度发生器一的底部通过回转支承与养护箱体的底板转动相连,养护箱体的底板上设有步进电机五,步进电机五的输出轴上端与养护箱体的底部法兰连接;
四个养护架分别竖向布置在温湿度发生器一的前后及左右两侧,且下端配置有万向轮,每个养护架分别通过第四电缸与湿度发生器一的对应侧壁活动相连,步进电机五驱动温湿度发生器一和所有养护架绕其输出轴水平转动;
每个养护架靠近养护箱体侧壁的一侧均具有由上到下依次布置的多组承托支架,每组承托支架包括位于同一水平面且等间隔分布的三个承托支架;
承托支架为开口朝向养护箱体侧壁的U形板,其内侧壁上具有横向延伸形成的支撑部,各承托支架背离其开口朝向的一侧与对应的养护架固定相连;
养护箱体的右侧壁和后侧壁上均开设有与位于同一个养护架上的承托支架的数量相等及位置一一对应的方形窗口,每个方形窗口均配置有一个所述滑动门;
每个方形窗口的两侧对称设有两个第三丝杆,各所述第三丝杆均竖向布置,其下端与养护箱体的外侧壁转到相连,上端配置有第十四伺服电机,每个第三丝杆上均配置有丝母座二,丝母座二与所述滑动门的相邻侧固定相连;
工作状态下,位于每个方形窗口两侧的两个第三丝杆同步转动,驱动对应的滑动门升降将该方形窗口关闭或打开。
8.根据权利要求6所述的一种混凝土试样制作与养护一体化设备,其特征在于,储存箱体为前侧开放的长方体结构,其前端与养护箱体的后侧壁固定相连成一体;
提取机构包括提取框体、条形导轨、移送托盘二,提取框体竖向布置,其左右两侧对称固定有两个丝母座三,每个丝母座三的内侧均纵向水平穿设有第四丝杆,第四丝杆的前端与储存箱体的侧壁转动配合,后端配置有第九伺服电机,两个第四丝杆驱动提取框体前后平动;
条形导轨横向水平设在提取框体内侧,其左右两端分别穿设有两个第五丝杆,各第五丝杆的上端与提取框体顶部转动配合,下端配置有第十伺服电机,两个第五丝杆驱动条形导轨相对于提取框体上下平动;
条形导轨的顶部具有横向延伸的条形凹槽,条形凹槽的内部滑动设有与其相匹配的丝母座四,丝母座四的内侧横向穿设有第六丝杆,第六丝杆的右端与条形凹槽的侧壁转动配合,其左端与安装在条形导轨内的第十一伺服电机的输出轴固定相连,第六丝杆驱动丝母座四相对于条形导轨左右移动;
移送托盘二包括方形框体二、托辊二和步进电机六,所述方形框体二的底部通过同样的条形滑轨与丝母座四的顶部前后滑动配合,托辊二有若干个,依次平行转动设置在方形框体二的内侧,步进电机六的输出端以带传动的方式驱动所有托辊二同步且同向转动;
所述移送托盘二的底部安装有齿条二,丝母座四的内侧安装有第十二伺服电机,第十二伺服电机的输出轴上安装有齿轮二,齿轮二与其上方的齿条二啮合,并通过齿条二驱动移送托盘二相对于丝母座四前后平动。
9.根据权利要求1所述的一种混凝土试样制作与养护一体化设备,其特征在于,所述脱模机构包括支撑台座、竖向直线模组、夹持翻转组件和吹气组件,支撑台座安装在储存箱体的中部,其上表面设有多个托辊三,所有托辊三由前往后依次平行布置,左右两端均与支撑台座转动配合;
竖向直线模组有两个,对称布置在支撑台座的左右两侧,两个竖向直线模组的执行端正向对应且同步升高和降低,每个竖向直线模组的上端和下端分别穿设有一个第七丝杆,各第七丝杆均纵向水平布置,前端与储存箱体的侧壁转动相连,后端配置有第十五伺服电机,第七丝杆驱动两个竖向直线模组前后平动;
夹持翻转组件包括步进电机七、第五电缸和两个C形定位板,步进电机七有两个,以同轴相对布置的方式分别安装在两个竖向直线模组的执行端,两个C形定位板左右对称布置且开口朝向正对,两个C形定位板相背离的一侧均通过所述第五电缸与同侧步进电机七的输出轴端部相连;
吹气组件包括第六电缸和高压气筒,所述高压气筒竖向布置在支撑台座的正上方,上端通过第六电缸与储存箱体顶部相连,其下端配置有带环形橡胶密封圈的出气嘴。
10.根据权利要求9所述的一种混凝土试样制作与养护一体化设备,其特征在于,搁物架设在储存箱体的右侧,具有呈方阵布置的多个T形腔体,插送机构与搁物架相对布置,其包括第七电缸、条形插送板及同样的竖向直线模组;
插送机构的竖向直线模组的上下两端分别穿设有一个第八丝杆,并通过纵向平行布置的两个第八丝杆设置在储存箱体的左侧壁上,每个第八丝杆的端部均配置有第十三伺服电机,第八丝杆驱动插送机构的竖向直线模组前后移动;
第七电缸的缸体固定于插送机构的竖向直线模组的执行端,所述条形插送板水平布置,其左端与第七电缸的活塞杆端部固定相连,所述第七电缸驱动条形插送板左右移动,将脱模后的混凝土试样送至搁物架的T形腔体内。
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111431101A (zh) * 2020-03-27 2020-07-17 席早明 一种剥线深度可调的电缆绝缘层剥线装置
CN116572370A (zh) * 2023-05-24 2023-08-11 北京建筑材料检验研究院股份有限公司 一种混凝土智能移动养护室

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09314536A (ja) * 1996-05-30 1997-12-09 Kunio Watanabe コンクリート製品の成形方法およびその装置
CN220052234U (zh) * 2022-11-12 2023-11-21 上海技信工业智能科技有限公司 混凝土试块养护打标装置
CN117260958A (zh) * 2023-10-16 2023-12-22 中钢集团郑州金属制品研究院股份有限公司 一种混凝土自动化成型系统

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111431101A (zh) * 2020-03-27 2020-07-17 席早明 一种剥线深度可调的电缆绝缘层剥线装置
CN116572370A (zh) * 2023-05-24 2023-08-11 北京建筑材料检验研究院股份有限公司 一种混凝土智能移动养护室

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